數(shù)學核心素養(yǎng)并非學生與生俱來的能力,而是學生在深度學習的基礎上,通過反思、應用、積累逐步發(fā)展而來的.日常初中數(shù)學課堂教學中該如何踐行深度學習理念,以逐步促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展呢?事實證明,在\"以生為本\"的基礎上,立足變式教學,關(guān)注學生的課堂表現(xiàn),重視學生對知識的反饋情況,增強對學生獨立思考與探索能力的培養(yǎng),可讓深度學習發(fā)生,為發(fā)展核心素養(yǎng)夯實基礎.
核心概念界定
1.變式教學
變式教學屬于一種變化問題的外在形式而不改變其內(nèi)在本質(zhì)的教學模式,包含了一題多解、一題多變、多題歸一等形式.將變式應用到數(shù)學課堂上,不僅能靈活學生的思維,還能讓學生學會從不同維度去觀察與思考問題,為發(fā)展學生學力奠定基礎事實上,變式的應用并不是為了解決一個問題服務,而是為了觸類旁通,為解決一類問題服務,同時也為學生思想方法的遷移、經(jīng)驗的積累、變通能力的發(fā)展等提供機會
2.深度學習
深度學習理念與淺度學習理念相對.傳統(tǒng)教學模式下,學生對教學內(nèi)容的探索與認識常停留在知識表層,大部分學生習慣被動接受所學知識,難以主動產(chǎn)生學習興趣;而深度學習理念下的數(shù)學教學,更關(guān)注對學生學習積極性的調(diào)動,常在學生已有認知經(jīng)驗基礎上設計教學活動,引發(fā)學生的深度探索與思考,為形成縝密的邏輯思維與抽象素養(yǎng)奠定基礎.
3.數(shù)學核心素養(yǎng)
《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》以下簡稱“新課標\"明確數(shù)學核心素養(yǎng)由諸多要素組成,將必備品格與關(guān)鍵能力定為核心素養(yǎng)的重要組成部分.想要在課堂教學中發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng),教師就要在完成基本教學任務的基礎上,兼顧學生學習需求與長期可持續(xù)發(fā)展需要,通過多樣化的方案,不斷優(yōu)化教學,提升學力.
教學實踐
1.一題多解,發(fā)散思維
教師展示兩個三角形紙片,要求學生目測這兩個三角形之間是否具備全等的關(guān)系.學生表示可將這兩個三角形,角對角、邊對邊地重疊到一起,就能發(fā)現(xiàn)它們是否全等.
師:重疊比較是一種比較好的驗證方法,但生活中有很多三角形不具備重疊的條件,該怎么判斷它們是否全等呢?
生1:應用數(shù)學中的“三角形全等判定法\"來分析判斷.
師:不錯,這就是我們本節(jié)課所復習的主題一一全等三角形,現(xiàn)在我們一起來看如下問題.
問題1(PPT展示)如圖1,已知點P 為 ∠BAC 的角平分線上的一點,有什么辦法到射線 AB 與 AC 上分別探尋點 D 與 E ,令 ΔPDA?ΔPEA? 說明理由.
圖1

師:首先觀察題中有哪些已知條件,要求什么.
生2:分別有 ∠1=∠2 與 4P=AP 需要明確點 D 點 E 的位置,令 ΔPDA? ΔPEA :
師:本題所探索的核心結(jié)論為兩個三角形全等,一般可用哪些方法判斷?
生3:可用ASA、SSS、AAS、SAS進行判斷,本題已知條件分別有一個邊與一個角,因此可以考慮包含角或邊的判定方法.
師:不錯,現(xiàn)在請大家探索具體的判定過程,盡可能從多角度進行分析.
生4:過P作 DE 與 AP 垂直,與 AB 相交于點 D ,與 AC 相交于點 E ,根據(jù) \"ASA\"可證得 ΔPDA?ΔPEA
生5:將點A作為圓心畫弧,使得圓弧與 AB,AC 分別交于點 D 和點 E 根據(jù)“SAS\"可證得 ΔPDA?ΔPEA
生6:還可以過點P作 PD 與AB垂直,交AB于點 D ,作 PE 與AC垂直,交AC 于點 E ,根據(jù)“AAS”可證得ΔPDA?ΔPEA
生7:過 P 作 PD 與 AC 平行,與 AB 交于點 D ,作 PE 與 4B 平行,與AC交于點 E ,根據(jù)“ASA”可證得 ΔPDA? ΔPEA
師:你們的證明過程條理都很清晰,遇到證明三角形全等類的問題,一定要關(guān)注題中已知條件,根據(jù)目標有的放矢地探尋點的位置.若將點P作為圓心,任意長為半徑作一個圓,均有 ΔPDA?ΔPEA ,這種說法是否正確?
生8:這種說法并不準確,因為“SSA\"并不能作為全等三角形的判定方法.
師:確實,關(guān)于全等三角形的判定,并不存在\"SSA\"這一方法,同時還要關(guān)注“AAA\"也不能作為兩個三角形全等的判定依據(jù)
教學分析基礎知識是踐行深度學習與發(fā)展核心素養(yǎng)的根本,缺乏知識輔助的訓練,無法真正拔高學生的思維.此環(huán)節(jié),教師以角平分線相關(guān)問題作為教學的起點,通過設計開放性問題引發(fā)了學生的思考,促使學生在問題中進一步體會到知識的連續(xù)性與系統(tǒng)性.這一辦法不僅發(fā)散了學生的思維,促進了學生深度學習,還有效發(fā)展了學生的抽象能力與幾何直觀等核心素養(yǎng).
2.一題多變,靈活思維
師:如圖2,過點 P 分別作 PE⊥ AC,PD⊥AB ,點 E, 點 D 分別為垂足,連接DE,那么線段DE與AP具有怎樣的關(guān)系?
證明: PD=PE
圖3

生9:若∠3, ∠4 均為直角,結(jié)合以上探索過程,通過兩個三角形全等可獲得 PD=PE 的結(jié)論.
師:不錯,但這里情況特殊,若要推廣到一般情形,該從什么角度來分析呢?
生10:如圖4,到射線 AC 上取點F 令 ?AF=AD ,根據(jù) ∠1=∠2,AP=AP 根據(jù)\"SAS\"可證得 ΔDPA?ΔFPA ,所以 ∠4=∠PFA,PF=DP. 因為 ∠3+ ∠4=180° , ∠3+∠FEP=180° ,所以∠FEP=∠4 ,所以 ∠FEP=∠EFP ,由此確定 PE=FP ,所以 PE=PD 業(yè)
圖4

生11:如圖5,到射線 AB 上取點F 令 EA=FA ,根據(jù) ∠1=∠2,AP=AP 根據(jù)\"SAS\"可證得 ΔEPA?ΔFPA ,因此 ∠3=∠PFA , PE=PF. 根據(jù) ∠3+ ∠4=180°,∠PFA+∠PFD=180° ,所以∠PFD=∠4 ,所以 PF=PD ,所以 PE= PD
圖2

從圖上來看,學生一致認為線段 ?AP 為線段ED的垂直平分線.在學生闡明理由后,引導學生加以總結(jié)提煉,形成結(jié)論為:若點P位于 ∠BAC 的角平分線上,且 PD⊥AB,PE⊥AC ,則AP垂直平分ED
師:若改變題設條件,大家來看看該如何解決.
圖5

問題2如圖3,已知點P處于 ∠BAC 的角平分線上,且 ∠3+∠4=180° 請
生12:如圖6,到射線 AB 上取點F 令 AP=FP ,那么 ∠AFP=∠2=∠1 ,因為 ∠3+∠4=180° , ∠4+∠PDE= 180° ,所以 ∠3=∠PDF ,根據(jù)“AAS”可證得 ΔEPA?ΔDPF ,所以 PD=PE
圖6

教學分析復習教學中,教師除了要幫助學生鞏固知識,還要訓練學生思維的靈活性.此環(huán)節(jié)中,教師引導學生在原有問題的基礎上,逐層深入思考與分析,讓學生不僅理解了數(shù)形結(jié)合思想,還在深度探索中形成了一定的學習能力.
3.多題歸一,錘煉思維
問題3如圖7, ΔABC 中的 AD ,BE分別為 ∠CAB , ∠CBA 的角平分線, ?AD,BE 交于點 P ,且 ∠3=40° EA= EB ,請證明: EP=DP.
圖7

生13:如圖8,作 PF,PG,PH 分別與 AB,BC,AC 垂直于點 F? 點 G 和點H. ,因為 AD 與 BE 分別平分 ∠BAC 與∠ABC ,可知 HP=FP=GP , ∠EHP= ∠PGD=90° ,又 ∠BDP=∠HEP=80° ,通過\"AAS\"可證得 ΔEHP?ΔDGP 所以 EP=DP.
圖8

生14:到線段 AB 上取點 F ,令EA=FA ,根據(jù) ∠1=∠2 與 AP=AP ,根據(jù)“SAS”可證得 ΔEPA?ΔFPA ,所以 ∠APE=∠APF=60° :根據(jù) PE=PF ,有 ∠BPF=∠BPD=60° ,由 ∠3=∠4 與PB=PB ,根據(jù)\"AAS\"可證得 ΔPBF? ΔPBD ,所以 PD=PF=PE
師:非常好!你是怎樣想到這種解題方法的?
生14:受問題2中解題思路的啟發(fā),發(fā)現(xiàn)根據(jù)第三個過渡量,可探尋到另外兩個相等的量,由此形成了該解題思路.
教學分析多題歸一進一步幫助學生梳理知識結(jié)構(gòu),讓學生對“三角形全等”的本質(zhì)有了更深層次的理解,學生的思維在課堂的推進中得以錘煉.
4.總結(jié)提煉,夯實基礎
教師要求學生根據(jù)本節(jié)課的知識特點,圍繞全等三角形以獨立思考、小組交流等方式,具體談談學習體會(略).
實踐感悟與思考
1.深度學習需關(guān)注知識的整體性
從整體視域來看,沒有一個數(shù)學知識是獨立存在的個體,知識與知識之間存在一定的關(guān)聯(lián),具備系統(tǒng)性與邏輯性特征.想要促進學生深度學習,就要從宏觀的角度來設計教學活動,讓學生不斷深化對教學內(nèi)容的認識.本節(jié)課為一節(jié)復習課,更需關(guān)注知識的整體性特征.基于一題多解、一題多變與多題歸一的視角設計教學活動,凸顯了三角形全等知識的關(guān)聯(lián)性.整個教學過程,教師均圍繞角平分線設計,學生在數(shù)形結(jié)合思想的輔助下,進行知識與解題方法的遷移,不僅拔高了數(shù)學思維,還有效提升了幾何直觀與推理能力,促進了自身核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展.
2.逐層遞進是深度學習的根本
不論是知識的發(fā)展,還是核心素養(yǎng)的培養(yǎng),都遵循了由淺人深的原則.數(shù)學核心素養(yǎng)的形成遵循從無到有的發(fā)展路徑,每一項能力都是在新舊知識融合的基礎上,順應學生思維發(fā)展規(guī)律而逐步生成的,此為提升學生思維水平與各項能力的根本[2].因此,突出知識間的聯(lián)系,逐步拓展教學內(nèi)容異常關(guān)鍵
縱觀本節(jié)課的教學,課堂以“角平分線\"這一特殊情況為起點,整個教學過程都圍繞這一主線展開,不僅凸顯了知識環(huán)環(huán)相扣的特點,還讓學生在自然、合理的問題中逐步開闊思路,形成多維度分析問題的習慣.從學生在課堂中的表現(xiàn)來看,不同解題方案的提出,凸顯了學生思維的靈活性與開放性,為核心素養(yǎng)的發(fā)展夯實了基礎.
3.合作交流可有效提升教學成效
新課標引領(lǐng)下的數(shù)學課堂,需將學生視為課堂的主人,任何教學活動的設計與開展,均需遵循“生本\"理念.實踐證明,鼓勵學生在課堂中進行合作交流,不僅能進一步活躍學生的思維,給學生提供更多表達自己想法的機會,還能讓學生在合作交流中碰撞出思維的火花,促使學生形成“勤思考、善實踐\"的能力.
教師在本節(jié)課提出了三個核心問題,學生在獨立思考與合作交流中探索問題,不僅完成了復習任務,還有效發(fā)展了學力.教師起到組織與引導作用,課堂凸顯了“生本\"理念的重要性與實用性.學生在民主、自由的課堂中,積極開動腦筋,表達觀點,讓課堂充滿“探索味”與“研究味”,使得深度學習自然發(fā)生.
總之,隨著年齡的增長,學生的思維也在不斷發(fā)生變化,即由直觀形象思維逐步轉(zhuǎn)化為抽象邏輯思維初中階段作為思維發(fā)展的關(guān)鍵期,教師需做好引導與點撥工作.事實上,立足變式教學踐行深度學習理念,可有效推動核心素養(yǎng)的發(fā)展,實現(xiàn)學科育人的教學目標
參考文獻:
[1]黃信永,許笑笑,黃友初.基于核心素養(yǎng)的數(shù)學課堂教學—以“全等三角形的復習”一課為例[J].中學數(shù)學月刊,2017(2): 23-24+34
[2]張格波.數(shù)學學習就是一場深度對話[J].數(shù)學通報,2017,56(3):18-21+26